一锅法制备酚醛基炭气凝胶

炭气凝胶因其优异的隔热性能和耐高温性能，成为热保护系统中的最具潜力的高温隔热材料之一。然而，由于现有炭气凝胶制备工艺复杂、周期过长等因素，限制了其工业化制备及其应用。论文采用一锅法制备酚醛气凝胶、经炭化制得炭气凝胶，与传统法制备的炭气凝胶进行了对比，表征了炭气凝胶的孔结构、微观形貌，考察了固含量对炭气凝胶密度、收缩率的影响及热导率随密度及温度的变化。结果表明，随着固含量的增加，密度逐渐增大，而收缩率基本维持在22%左右，不随固含量的变化而变化，固含量从16%增加到46%时，炭气凝胶的密度从0.15 g/cm³增加到0.58 g/cm³,其中，密度为0.15 g/cm³的炭气凝胶室温下热导率低至0.074 W/(m·K),随着温度升高热导率逐渐增大，1 800℃高温下热导率为0.620 W/(m·K)。一锅法有望成为一种快速、批量、低成本制备炭气凝胶的新技术路径。     

炭化升温速率对炭气凝胶孔结构和电容特性的影响

以间苯二酚和甲醛为原料，六次甲基四胺为催化交联剂，通过溶胶-凝胶、常压干燥和炭化处理制备炭气凝胶，考察了炭化升温速率对炭气凝胶孔结构和电容特性的影响。采用BET法分析不同升温速率下制得的炭气凝胶的孔结构，并利用直流充放电、交流阻抗技术和循环伏安法测定由炭气凝胶电极与KOH电解质构成的双电层电容器的性能。结果表明：在升温速率为2℃／min时制备的炭气凝胶电极具有良好的电化学性能。在30％的KOH电解质溶液中低电流密度（1mA／cm^2）充放电时的比电容为176F／g，电流密度增大20倍，容量保持率为84．3％，经过1000次循环，容量保持率达93％以上，具有良好的大电流充放电性能和循环性能。     

添加剂PVB对炭气凝胶制备工艺及结构的影响

采用溶胶—凝胶法,以间苯二酚(R)、甲醛(F)为原料、无水碳酸钠(C)作催化剂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为添加剂、无水乙醇作溶剂,通过常温常压干燥和高温炭化制备炭气凝胶。考察了中间产物有机凝胶的热解行为和催化剂浓度及PVB用量对炭气凝胶孔隙结构的影响。结果表明:PVB的加入不仅加强了有机凝胶的网络结构,使其更利于常温常压干燥,而且能够较好地调控炭气凝胶的孔径分布;在一定的PVB加入量范围内,随着PVB加入量的增加,炭气凝胶的比表面积增加,孔径分布也更加集中;催化剂浓度对炭气凝胶的比表面积及孔径分布有较大的影响,当R/C=300,PVB/R=1/10时比表面积达到最大值(386m~2/g)。     

硼酸催化炭气凝胶的制备

以苯酚、间甲酚和糠醛为原料,正丙醇作为溶剂,硼酸作为催化剂,通过溶胶-凝胶反应、超临界正己烷干燥以及高温炭化得到了炭气凝胶,并利用扫描电镜、N2吸附、傅立叶变换红外光谱和热重分析等表征手段对所制备的有机气凝胶及其炭气凝胶进行了表征,考察总反应物浓度对有机气凝胶及其炭气凝胶结构的影响.实验结果表明:所制备的炭气凝胶主要是...     

新型炭气凝胶的制备及电化学性能研究

以间苯三酚、间苯二酚和甲醛为原料,碳酸钠为催化剂,经溶胶-凝胶、溶剂置换、常压干燥制得有机气凝胶,然后高温炭化得到炭气凝胶。采用正交实验法考察了间苯三酚与间苯二酚的摩尔比、催化剂用量、原料质量分数和反应温度对炭气凝胶结构的影响。采用低温液氮吸附法、XRD等手段对炭气凝胶的微观结构进行表征和分析,采用循环伏安、恒流充放电等检测技术评价了其电化学性能。结果表明,炭气凝胶最佳合成条件为间苯三酚与间苯二酚摩尔比1∶4,催化剂用量800(n(P+R)/nC=800),原料质量分数35%。在最佳条件下,炭气凝胶平均比表面积为609.11 m~2/g,平均孔径为5.42 nm;XRD分析表明:炭气凝胶主要以非晶炭形式存在;在6 mol/L KOH溶液中,炭气凝胶的比电容为229.17 F/g,并且具有良好的电容特性和可逆性。     

Al掺杂炭气凝胶超级电容器电极材料的制备以及电化学性能

以间苯二酚和甲醛为原料,硝酸铝、硫酸铝为催化剂,通过溶胶凝胶反应制备有机气凝胶,分别将有机气凝胶直接在氮气中高温炭化和经磷酸溶液活化后再经氮气高温炭化得到Al掺杂的炭气凝胶,研究Al掺杂和磷酸活化对炭气凝胶性质的影响。经SEM、氮气吸附-脱附以及XRD等对样品进行表征,分析样品的形貌和结构,采用循环伏安、恒流充放电测定了材料的电化学性能。结果表明,Al掺杂和磷酸活化增加了微孔孔容,提高了材料的比表面积。Al掺杂炭气凝胶中,硝酸铝为催化剂制备的电极材料质量比电容高于硫酸铝,为125 F/g。磷酸活化后,材料的比电容达到225 F/g。掺杂和活化均提高了材料的质量比电容,其中磷酸活化对质量比电容影响更大。     

炭气凝胶/泡沫炭复合热防护材料的制备及性能研究

以间苯二酚(R)、甲醛(F)和水(W)为原料,Na2CO3为催化剂,制备RF溶胶.将不同浓度的RF溶胶分别浸渍至预炭化的酚醛树脂泡沫中,经溶胶-凝胶过程、超临界干燥及共炭化工艺得到炭气凝胶/泡沫炭复合材料(CA/CF).对复合材料的形貌、密度、不同温度下(25～800℃)的热导率及压缩强度进行了测试.结果表明,所得CA...     

酚醛基炭气凝胶的研究进展

炭气凝胶是一种多孔纳米炭材料,具有低密度、高孔隙率、高比表面积、优异的导电性和良好的成型性能等优点,是炭材料研究的热点和重要方向。本文旨在通过阐明酚醛基炭气凝胶的制备原料和制备工艺的发展过程,从而突出未来酚醛基炭气凝胶的发展方向。基于此,本文首先重点介绍了酚醛基炭气凝胶的制备方法,主要包括溶胶-凝胶化、干燥以及炭化过程三个最主要的步骤;进而详述了以三种不同的前体,即间苯二酚、苯酚、生物质单宁/木质素分别制备酚醛基炭气凝胶的方法及其优缺点;接下来对酚醛基炭气凝胶作为吸附材料（气体吸附/液体吸附）的吸附量以及在电化学储能以及其他领域的应用进行了综述;最后对酚醛基炭气凝胶未来的研究方向和发展前景进行了总结和展望。文章指出,传统的以间苯二酚为原料辅以超临界干燥的方法制备的酚醛基炭气凝胶,原料成本较高,反应条件苛刻,实际生产应用受限;以苯酚取代间苯二酚,亦或是采用冷冻干燥等方法改进其制备工艺,可以大幅度降低原料和生产成本;但未来的发展方向和重点将是绿色、可再生的生物质原料（单宁、木质素、腰果酚等）及复合气凝胶材料的研发。因此,酚醛基炭气凝胶在未来的发展还需要进一步改进其制备工艺和方法,拓宽其原料来源,从而提高性能,扩大应用领域。     

间甲酚甲醛气凝胶炭化工艺的研究

以间甲酚为原料,经溶胶－凝胶合成,酸洗老化,超临界干燥得到有机气凝胶、进一步炭化得炭气凝胶。采用正交试验方法重点考虑了炭化工艺条件对炭气凝胶结构和性能的影响。     

炭气凝胶的制备

通过对ＲＦ有机气凝胶进行炭化,成功地制备了具有纳米网络结构的炭气凝胶。系统考察了炭化条件及溶胶－凝胶过程条件对炭气凝胶性质的影响,并对所得的炭气凝胶进行了ＴＥＭ表征。     

SEDIMENTATION OF BINARY MIXTURES OF PARTICLES OF UNEQUAL DENSITIES AND OF DIFFERENT SIZES

A model is developed for the sedimentation from a suspension of two particle species of unequal densities and of different sizes. The composition and the thickness of various layers in the sediments are predicted using graphical and analytical methods. The model predictions were in excellent agreement with experimental results, when the particle size ratio was ≥ 108. When size ratio of the particles was 2.60 and 4.31 the agreement occurred in about 50 percent of the cases.     

氢气纯度分析方法准确性的探讨

ONACCURACYOFANALYSISOFOFHYDROGEN1前言我公司目前应用的氢气纯度分析方法有两种,一种是爆炸反应法,另一种是焦性没食子酸吸收法。几年来,人们对两种分析方法的准确性曾有过褒贬不一的评论。这里我们也谈谈自己粗浅的观点。2爆炸法测定氢气纯度一定量的氢气样品与适量的空气之均匀混合物因反应后生成液体水而引起气体体积减少,减少的体积等于参加反应气体体积之和。其中l／3为氧气,2／3为氢气。根据氢气取样量和反应前后混气体体积之差,以及氢气在反应中的体积比例关系,可计算出样品的氢气纯度。计算公式式中：A一混…     

COMPARISON OF METHODS OF ANALYSIS OF GYPSUM1

The different analytical methods proposed for the evaluation of gypsum have been subjected to an experimental test. A combination method, consisting of a fusion with KHCO₃ and determination of CaO by KMnO₄ titration, the SO₃ by Andrews method of titration of BaCrO₄ has been found to give very reliable results with the least consumption of time.     

骑式摩托车油箱喷涂工艺的改进

面对日益激烈的市场竞争,摩托车油箱外观质量越来越成为影响销售的因素之一。文章介绍了改进工艺后的油箱涂装,该涂装体系提高了油箱外观的丰满度,降低了油箱涂装的生产成本。     

己内酰胺水解聚合过程模拟──双官能团酸调节剂与尼龙6组成分布

提出了有双官能团酸相对分子质量调节剂存在时己内酰胺水解聚合过程动力学模型 ,并进行了实验验证 .对不同温度下聚合产物组成和各影响因素对数均聚合度的影响进行了模拟 .结果表明 ,数均聚合度随进料中水、氨基己酸及相对分子质量调节剂浓度的增加而减小 ,其中水的浓度影响较显著 ,且在考察浓度范围内相对分子质量调节剂浓度 [R]0 ≤ 0 0 0 68mol·kg- 1 时数均聚合度基本不变 ,而 [R]0 >0 0 0 68mol·kg- 1 时数均聚合度则显著减小 .无氨基己酸及相对分子质量调节剂时数均聚合度亦随水浓度增加而减小 .     

用两个形状指数表征粉煤灰颗粒形貌的研究

引用两个形状指数表征颗粒形状的概念,即先将颗粒形状近似为椭圆,再将椭圆图像分离:以圆为基准的颗粒宏观形状指数δ;以光滑椭圆为基准的颗粒轮廓凹凸度,即微观形状指数ζ。分析和发展了近似椭圆模型。并运用图像分析仪对粉煤灰、水泥样品进行实验。结果表明,粉煤灰颗粒的两个形状指数δ和ζ都大于水泥颗粒。证明粉煤灰颗粒的球形度、表面光滑度优于水泥,而且,随着粒径增大,δ和ζ呈下降趋势,表明磨制颗粒越粗。(?)粒形状越不规则。文中还运用近似椭圆模型再现了颗粒的模拟图像。     

HEASUREHENT OF INSTANTANEOUS RATES OF LOSS OF VOIATILE COMPOUNDS DURING DRYING OF DROPS

A novel technique serves to monitor instantaneous rates of loss of a volatile solute from a suspended drop during drying. A highly sensitive electron capture detector is used to monitor concentrations of SF6 released into a flowing gas stream from a suspended, drying drop. Simultaneously, the appearance and morphological development of the drop are monitored with a video camera. This provides the wherewithal of relating instantaneous rates of loss of the volatile solute to particular events during the development of particle morphology.

Initial experiments have been carried out with drops of aqueous solutions of glucose, sucrose, maltodextrin and coffee extract. The results clearly display the onset of the volatiles-retentive selective diffusion phenomenon. There is also substantial loss of the volatile component later in the drying process, when the drops undergo repeated ex ansion, bursting and cratering due to the formation of internaf bubbles. These experiments appear to be the first quantitative demonstration of major losses accompanying changes in drop morphology.     

典型煤碳燃烧特性研究和数值模拟

本文以三种典型煤的碳燃烧为研究对象，分别采用简单一维沉降燃烧方式和等温加热燃烧方式，实验研究了煤在快速加热条件下，其碳的初期和中，后期燃烧过程。以实验为基础，建立了煤的碳燃烧模型，变工况数值模拟了煤的碳燃烧过程，揭示了煤不同条件下的单颗粒碳燃烧特性。     

茶多酚提取方法进展

本文综述了国内外现有茶多酚提取方法的现状以及近期的研究进展，并对其优缺点进行了评价。这将有助于中低档茶的综合利用和茶多酚的进一步开发应用。     

直链烷烃氯磺酰化反应的光催化动力学研究

本系统采用氯气和二氧化硫作为气相原料，C18－17直链烷烃为液相原料，在光作用下进行气相氯磺酰化反应。由于该反应过程机理复杂，本研究采秀工程研究方法，对过程进行合理简化，导得该反应的动力学速率模型，并采用非线性多响应常微分模型的参数估计方法求得模型参数。模型计算值与实验结果能较好吻合，该模型可用于反应器的设计计算。